依托海量場景數(shù)據(jù)，史河機器人打造具身智能特種機器人

不久前，史河機器人剛剛推出了兩款具身智能特種機器人新品。

其中，一款具身智能高空作業(yè)機器人面向船舶、化工儲罐等場景，通過磁吸附移動平臺搭載仿人形雙臂，融合端到端VLA及強化學習能力，可精準識別需除銹、噴涂、打磨和檢測的區(qū)域，并進行高精度、高效率作業(yè)。另一款具身智能外墻清洗機器人，利用負壓吸附移動平臺搭載仿人形雙臂，清洗普通外墻清洗機器人無法觸及的外墻死角區(qū)域。

CCTV對此進行報道，認為這標志著我國特種機器人正式邁上具身智能新臺階。

過去幾年來，史河機器人開創(chuàng)、定義并深耕高空機器人品類，旗下的船舶除銹機器人，占據(jù)國內(nèi)細分市場70%以上的份額，累計完成超10000艘十萬噸級貨輪的除銹作業(yè)，并在化工罐體噴涂、壓力容器打磨、風電塔筒檢測、建筑外墻清洗等多個品類上做到了全球出貨量第一。

本次推出兩款具身智能特種機器人，史河機器人瞄準的是高危作業(yè)現(xiàn)場中的“深水區(qū)”和“硬骨頭”。

“船舶除銹場景分為‘滿扒’和‘點扒’兩類作業(yè)。滿扒對整面進行除銹處理，機器人沿著船體大面積移動并作業(yè)，追求效率，而不太在意精度；點扒處理的是局部分散銹蝕區(qū)域，需精準識別作業(yè)區(qū)域并精細化作業(yè)。”史河機器人創(chuàng)始人&CEO許華旸博士表示，公司過去的機器人產(chǎn)品主要從事“滿扒”作業(yè)，但這類業(yè)務只占整體修船量的30%左右。公司推出的新一代具身智能特種機器人，正是為了滿足剩余的70%的客戶需求。

“本次，我們將公司內(nèi)部的‘智能特種事業(yè)部’和‘具身智能事業(yè)部’的核心技術能力進行結合，用具身智能賦能特種機器人。今后，圍繞垂直場景打造真正有價值、可落地的具身智能機器人產(chǎn)品，將是公司長期的戰(zhàn)略方向。”許華旸博士說道。

深耕高空機器人賽道

筑牢行業(yè)領先優(yōu)勢

史河機器人最早打開市場的船舶除銹屬于高危作業(yè)場景。

遠洋貨輪需要定期進塢維護，類似汽車要做4S店保養(yǎng)。

船舶長期在海上運行，船體外板受到海水和海生物附著影響，導致表面防腐涂層老化，船體容易出現(xiàn)銹蝕，嚴重時甚至影響鋼板結構強度、危機船舶安全。因此，國際IMO組織要求貨輪定期進塢，集中完成除銹、噴涂等維保項目。

這類工作過去主要靠人工。以一艘10萬噸級貨輪為例，傳統(tǒng)施工通常要出動上百架高空車，白班和夜班各200名工人，打砂除銹再加噴漆，往往要持續(xù)五六天。

改用史河機器人HighMate系列船舶除銹機器人產(chǎn)品后，現(xiàn)場通常只需要20臺左右設備和20名操作人員，工期可以壓縮到3天左右。船在船塢內(nèi)的時間縮短，意味著船塢周轉更快，對于船廠來說可以直接實現(xiàn)創(chuàng)收；對工程服務公司而言，高空作業(yè)人員減少后，安全管理和用工壓力也會下降，直接實現(xiàn)降本提效。機器人還能高效回收污水和廢料，減少開放式噴砂和清洗帶來的污染問題，滿足“綠色修船”的要求。

許華旸博士把船塢周轉比作飯館的“翻臺率”。船廠追求的是高船塢周轉率。一艘船要維修，必須停在船塢里，而船塢又是船廠前期基礎設施投入中最重要的部分。船修得越快，單位時間里可維修的船就越多。

這套產(chǎn)品跑通后，史河機器人在船舶除銹市場逐漸建立起優(yōu)勢，占據(jù)了國內(nèi)70%以上的份額，然后開始積極推動全球化。目前，公司累計完成超10000艘十萬噸級貨輪的除銹業(yè)務，在該品類上做到了全球出貨量TOP1。

值得一提的是，這些特種機器人采用的是遙操作方式。許華旸博士表示，史河機器人從第一天起就建立了物聯(lián)網(wǎng)云端平臺，公司會遠程采集機器人運動數(shù)據(jù)和現(xiàn)場工藝數(shù)據(jù)。從2019年起，史河機器人就通過云端平臺采集機器運動和現(xiàn)場作業(yè)數(shù)據(jù)。服務過一萬多艘船、上千個儲罐后，這些數(shù)據(jù)已成為公司訓練具身智能世界模型的基礎，更為后續(xù)機器人強化學習訓練提供了虛擬訓練場。

“我們基于這些圖像數(shù)據(jù)、點云數(shù)據(jù)，生成了虛擬仿真的模型。這樣一來，我們既有現(xiàn)場的真實數(shù)據(jù)，也有虛擬仿真數(shù)據(jù)，可以大大加速我們整個VLA模型的訓練效率。”許華旸博士介紹，史河機器人具身智能特種機器人，深度融合前沿具身智能算法和公司專業(yè)級特種機器人本體。在末端執(zhí)行器上，新產(chǎn)品做到了“一機多用、工藝閉環(huán)”，這些能力可以被放進真實作業(yè)場景中驗證。

攻堅精細維保

以具身智能實現(xiàn)技術突破

在船舶清洗的業(yè)務中，局部作業(yè)更加復雜。許華旸博士提到，需要“點扒”的船約占整個修船量的70%。這對應著更大的藍海市場，但這部分作業(yè)對機器人提出了更高要求。

“我們主打‘一機多用、工藝閉環(huán)’，這八個字是產(chǎn)品關鍵詞。”許華旸博士說，特種場景往往意味著低頻，如果一個機器人只能干一件事，對客戶來說ROI很難算明白，“一機多用，一個機器同時搭載各種末端執(zhí)行機構，就把它的頻次提高了。”

通過末端執(zhí)行器切換，同一臺機器人能做打磨、檢測、焊接、噴涂。機器人先打磨浮銹，再做檢測探傷；如果沒有缺陷，直接噴涂修復；如果發(fā)現(xiàn)缺陷，再進行焊接、二次打磨和噴涂。

按照許華旸博士的說法，“如果機器只有一個功能，可能兩年回本；如果能有四個功能，半年到一年就可以回本。”

公司方面表示，具身智能特種機器人系列產(chǎn)品的工程樣機已經(jīng)開發(fā)完成，產(chǎn)品處于小批量狀態(tài)，正在和一些頭部標桿客戶做示范案例。

由于高危作業(yè)場景涉及嚴格的安全生產(chǎn)要求，客戶導入新設備時通常會先關注可靠性和異常處理能力。史河機器人現(xiàn)階段仍以遙操作為主，操作員遠程控制機器人進入現(xiàn)場作業(yè)，同時采集數(shù)據(jù)用于后續(xù)模型的模仿學習訓練。算法成熟后，遙操作會逐步轉為接管機制，機器人自主完成大部分任務，工程師則只需處理異常情況。

除了除銹、噴涂之外，史河機器人已經(jīng)把服務擴展到造船階段的拋丸、拉毛、焊接、打磨，以及航運場景中的貨艙清洗。船舶之外，公司還進入了石化、能源和建筑外墻等場景，其中石化場景主要對應化工儲罐、壓力容器和管道，電力能源場景則包括火電鍋爐、風電塔筒等設備。

另一款具身智能外墻清洗機器人，則主要針對的是玻璃幕墻清洗場景。純玻璃幕墻相對規(guī)則，傳統(tǒng)外墻機器人已經(jīng)能解決一部分清洗需求；但對于帶有異形結構、折角和不規(guī)則玻璃幕墻的外立面，仍然需要大量人工補位。

史河機器人具身智能外墻清洗機器人面向寫字樓、商場、酒店、綜合體等外立面，可支持300米高度以內(nèi)的外墻清洗，清潔效率為1000平方米/天/機器人,機器人的場景覆蓋率均不低于95%。

邁向全球智能移動機器人第一梯隊

在史河機器人的規(guī)劃里，具身智能特種機器人系列產(chǎn)品后續(xù)無論能否形成收入規(guī)模，仍然要回到公司的高危作業(yè)基本盤。

過去幾年，公司把機器人賣到船廠、石化和能源現(xiàn)場，服務過一萬多艘船和上千個儲罐。這些項目帶來的積累，一部分是客戶和交付經(jīng)驗，另一部分是長期作業(yè)中沉淀下來的場景數(shù)據(jù)、運動、姿態(tài)、工藝等本體多模態(tài)數(shù)據(jù)。

許華旸博士把這條路徑類比為自動駕駛早期的輔助駕駛。車輛先上路，在真實駕駛過程中積累數(shù)據(jù)；機器人也可以先進入真實作業(yè)現(xiàn)場，在使用過程持續(xù)采集高質(zhì)量真實數(shù)據(jù)。力控打磨頭貼合到鋼板上的絲滑力度，磁吸底盤在曲面上的姿態(tài)變化，噴涂時的壓力流量和距離控制，粉塵和水霧對視覺系統(tǒng)的影響等等，都需要在真實現(xiàn)場獲得。

“與通用具身智能機器人相比，我們最大的區(qū)別是在工業(yè)場景中用遙操作提供作業(yè)的過程，本身就在采集數(shù)據(jù)，這就意味著采集數(shù)據(jù)的工作本身就具備商業(yè)價值，這也會促進我們更容易構建數(shù)據(jù)飛輪。”許華旸說。同時，公司會基于這些現(xiàn)場數(shù)據(jù)進一步生成虛擬仿真模型，再把真實數(shù)據(jù)和仿真數(shù)據(jù)結合起來，用于后續(xù)模型的模仿學習和強化學習。

這些場景也構成了史河機器人的客戶基礎。據(jù)介紹，公司已經(jīng)進入中船、中遠、招商等大型船舶企業(yè)的服務商體系，也服務了“三桶油”和部分“五大六小”能源集團，“過去五年的年營收增長率保持在60%以上”。

國內(nèi)業(yè)務遍地開花的同時，海外市場正在貢獻新的增量。史河機器人從新加坡起步，逐步進入東南亞、中東、歐洲、澳大利亞、南北美洲、非洲等地。目前，公司海外收入占比約20%，去年海外業(yè)務增長近五倍，并在阿聯(lián)酋和新加坡落地千萬級訂單。

史河機器人對自己的定位，是一家產(chǎn)品型公司。

許華旸博士提到，公司90%的業(yè)務都來自產(chǎn)品銷售，幾乎不接定制化項目。特種機器人很容易變成項目型公司，每個客戶都有不同現(xiàn)場和特殊要求。史河機器人的做法是先廣泛調(diào)研、梳理共性客戶需求，再定義產(chǎn)品、把共性需求沉淀成標準化產(chǎn)品，然后開發(fā)產(chǎn)品、推向市場。

這也對應公司對長期目標的設定。許華旸博士把史河機器人放在“智能移動機器人”這個更大的品類里。所謂智能移動機器人，指的是具備自主移動、環(huán)境感知和任務執(zhí)行能力，能夠在真實場景中完成作業(yè)的機器人產(chǎn)品。

史河機器人的愿景，是“躋身全球智能移動機器人第一梯隊，成為最受人尊敬的機器人企業(yè)”。在許華旸博士的判斷中，智能移動機器人未來會出現(xiàn)更高的行業(yè)集中度。“全球的智能移動機器人，前五家可能會占據(jù)70%以上的市場份額，我們希望史河能成為前五家中的一家，并且是產(chǎn)品品質(zhì)最優(yōu)、運營效率最高、最值得尊重的那一家。”

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